
光热发电,因其发电的稳定性和电网友好性,在国际上一直都有应用。但由于造价成本过于昂贵,因此,欧美的此类主要项目一般都是在国家财力支持下进行的。资深太阳能光热发电专家张建城认为,中国的光热发电滞后于欧美许多,主要原因在于缺少国家的政策支持。然而,中国对光热发电的研究并没有停下,始终有公司在进行相关尝试。
曲折中发展
在6月份举办的第三届国际太阳能热发电技术研讨会上,资深光热发电专家张建城告诉参会人员:“国家已经在着手调研光热发电的具体情况,初步的支持意见即将出台。”该消息让苦守在光热发电技术路线上的企业人士如获新生。
“坚守了这么多年,我们的技术已和国际接轨,但找不到市场。”一位参会企业负责人诉苦,“我们已经处于放弃还是坚守的边缘了。”
这些企业多以民营为主。“由于缺少国家政策支持和引导,光热发电技术始终只是民企的小打小闹”,而民企资金实力有限,光热发电始终未能像光伏一样发展成一个规模庞大的产业,从而引起国家的足够重视。
“但这种情况从2013年开始发生了改变。”张建城介绍,2013年,光热发电创造了许多新的记录。建成于1984年的美国加州槽式光热电站SEGI电站最初签订的购电协议(PPA)已经到期,这些到期电站的运营方与原承购电力公司签订了新的PPA协议,新的电价标准平均为$0.06/kWh,创下了光热发电上网电价的最低纪录,并通过实际项目验证了光热电站的寿命。这向全世界传递了光热发电的可行性和稳定性信号。在此之后,全球最大的槽式光热电站Solana电站正式投运,电站装机容量280MW,配装两个140MW的汽轮发电机组,超过了此前阿联酋投运的100MW Shams1光热电站的装机容量,刷新了槽式光热电站单机装机的记录。
2013年,光热发电的并购力度也空前加大。沙特ACWA集团去年9月宣布,通过其旗下子公司Sun&Life收购德国Flabeg太阳能公司。Flabeg是全球最早致力于太阳能反射镜生产制造的企业,这一收购刺激了沙特本土的光热发电产业,同时也刺激了中国光热发电业的神经。
和国外相比,中国光热发电显得相对安静,尽管也有一些领先的项目在启动,比如在内蒙古建起了第一个100KW的蝶式光热发电项目,但市场依然未有起色。“中国已经初步形成了光热发电的产业链,已经能够自行提供部分产品和部件。”张建城这样总结中国的光热发电现状,但他也坦言:“一些示范项目的天价成本,让国家顶层对该技术望而止步。”这在无形中阻碍了国家对该领域的关注。
技术和市场现状
目前光热发电的主要技术路线包括三种:槽式发电、塔式发电、蝶式发电、线性菲涅尔式发电。从中国的实际情况看,槽式是目前唯一可以工业化开发和商业化应用的技术,而且中国已经基本掌握槽式发电的相关技术和核心组件制造工艺,具备产业化的基本条件。其它几种发电形式尚在示范研发阶段,距离可商业化程度较远。
与此同时,国际上光热发电具有突破性的技术创新尚在试验之中,有些新技术已初露端倪。2013年,由欧盟主导资助的第七框架科技计划中的HITECO项目,旨在开发和测试全新的抛物面槽式CSP技术,以确保新的太阳能接收器具有最大的光学、机械和热性能,使抛物槽系统工作温度达到或接近600℃。由美国能源部制定的SUNSHOT计划也在稳步推进,创新的超临界二氧化碳太阳能布雷顿热发电系统取得阶段成果。2013年,美国能源部继续投资2000万美元支持热化学储能等新的研究项目,其目标是能量存储密度超过现有存储技术,存储最高温度达到或超过650℃,每千瓦时热存储成本在15美元以下。
而与技术创新形成对比的是国际资本市场对光热发电从热到冷的态度转变。光热发电融资的资金类型以项目融资为主,自2009年以来,项目融资额一直占全球光热发电融资总额的70%以上。2011年,由于美国光热市场的兴起,全球光热发电的融资额同比大幅增加。但随着2012年光伏价格的急剧下降对光热发电市场带来的冲击,以及主要光热发电国家西班牙的补贴额度大幅削减,光热电站融资日益困难。2012年起,全球光热发电融资总额逐年下降,2013年,全球光热发电融资总额下降至23.1亿美元,同比降低58%。但由于中东国家政策的重视,融资开始转移至中东地区。
与光伏发电相比,光热发电的度电成本相对较高,这在很大程度上制约了光热发电的规模化发展。根据彭博新能源财经的预测,未来10年,光伏发电成本将继续下降,光伏发电成本的降低,将继续对光热发电的市场规模产生冲击。
(来源:新能源经贸观察)